編輯：關於android開發
在Android中，JSBridge已經不是什麼新鮮的事物了，各家的實現方式也略有差異。大多數人都知道WebView存在一個漏洞，見WebView中接口隱患與手機掛馬利用，雖然該漏洞已經在Android 4.2上修復了，即使用@JavascriptInterface代替addJavascriptInterface，但是由於兼容性和安全性問題，基本上我們不會再利用Android系統為我們提供的addJavascriptInterface方法或者@JavascriptInterface注解來實現，所以我們只能另辟蹊徑，去尋找既安全，又能實現兼容Android各個版本的方案。
首先我們來了解一下為什麼要使用JSBridge，在開發中，為了追求開發的效率以及移植的便利性，一些展示性強的頁面我們會偏向於使用h5來完成，功能性強的頁面我們會偏向於使用native來完成，而一旦使用了h5，為了在h5中盡可能的得到native的體驗，我們native層需要暴露一些方法給js調用，比如，彈Toast提醒，彈Dialog，分享等等，有時候甚至把h5的網絡請求放著native去完成，而JSBridge做得好的一個典型就是微信，微信給開發者提供了JSSDK，該SDK中暴露了很多微信native層的方法，比如支付，定位等。
那麼，怎麼去實現一個兼容Android各版本又具有一定安全性的JSBridge呢？我們知道，在WebView中，如果java要調用js的方法，是非常容易做到的，使用WebView.loadUrl(“javascript：function()”)即可，這樣，就做到了JSBridge的native層調用h5層的單向通信，但是h5層如何調native層呢，我們需要尋找這麼一個通道，仔細回憶一下，WebView有一個方法，叫setWebChromeClient，可以設置WebChromeClient對象，而這個對象中有三個方法，分別是onJsAlert,onJsConfirm,onJsPrompt，當js調用window對象的對應的方法，即window.alert，window.confirm，window.prompt，WebChromeClient對象中的三個方法對應的就會被觸發，我們是不是可以利用這個機制，自己做一些處理呢？答案是肯定的。
至於js這三個方法的區別，可以詳見w3c JavaScript 消息框 。一般來說，我們是不會使用onJsAlert的，為什麼呢？因為js中alert使用的頻率還是非常高的，一旦我們占用了這個通道，alert的正常使用就會受到影響，而confirm和prompt的使用頻率相對alert來說，則更低一點。那麼到底是選擇confirm還是prompt呢，其實confirm的使用頻率也是不低的，比如你點一個鏈接下載一個文件，這時候如果需要彈出一個提示進行確認，點擊確認就會下載，點取消便不會下載，類似這種場景還是很多的，因此不能占用confirm。而prompt則不一樣，在Android中，幾乎不會使用到這個方法，就是用，也會進行自定義，所以我們完全可以使用這個方法。該方法就是彈出一個輸入框，然後讓你輸入，輸入完成後返回輸入框中的內容。因此，占用prompt是再完美不過了。
到這一步，我們已經找到了JSBridge雙向通信的一個通道了，接下來就是如何實現的問題了。本文中實現的只是一個簡單的demo，如果要在生產環境下使用，還需要自己做一層封裝。
要進行正常的通信，通信協議的制定是必不可少的。我們回想一下熟悉的http請求url的組成部分。形如http://host:port/path?param=value，我們參考http，制定JSBridge的組成部分，我們的JSBridge需要傳遞給native什麼信息，native層才能完成對應的功能，然後將結果返回呢？顯而易見我們native層要完成某個功能就需要調用某個類的某個方法，我們需要將這個類名和方法名傳遞過去，此外，還需要方法調用所需的參數，為了通信方便，native方法所需的參數我們規定為json對象，我們在js中傳遞這個json對象過去，native層拿到這個對象再進行解析即可。為了區別於http協議，我們的jsbridge使用jsbridge協議，為了簡單起見，問號後面不適用鍵值對，我們直接跟上我們的json字符串，於是就有了形如下面的這個uri
jsbridge://className:port/methodName?jsonObj
有人會問，這個port用來干嘛，其實js層調用native層方法後，native需要將執行結果返回給js層，不過你會覺得通過WebChromeClient對象的onJsPrompt方法將返回值返回給js不就好了嗎，其實不然，如果這麼做，那麼這個過程就是同步的，如果native執行異步操作的話，返回值怎麼返回呢？這時候port就發揮了它應有的作用，我們在js中調用native方法的時候，在js中注冊一個callback，然後將該callback在指定的位置上緩存起來，然後native層執行完畢對應方法後通過WebView.loadUrl調用js中的方法，回調對應的callback。那麼js怎麼知道調用哪個callback呢？於是我們需要將callback的一個存儲位置傳遞過去，那麼就需要native層調用js中的方法的時候將存儲位置回傳給js，js再調用對應存儲位置上的callback，進行回調。於是，完整的協議定義如下：
jsbridge://className:callbackAddress/methodName?jsonObj
假設我們需要調用native層的Logger類的log方法，當然這個類以及方法肯定是遵循某種規范的，不是所有的java類都可以調用，不然就跟文章開頭的WebView漏洞一樣了，參數是msg，執行完成後js層要有一個回調，那麼地址就如下
jsbridge://Logger:callbackAddress/log?{"msg":"native log"}
至於這個callback對象的地址，可以存儲到js中的window對象中去。至於怎麼存儲，後文會慢慢倒來。
上面是js向native的通信協議，那麼另一方面，native向js的通信協議也需要制定，一個必不可少的元素就是返回值，這個返回值和js的參數做法一樣，通過json對象進行傳遞，該json對象中有狀態碼code，提示信息msg，以及返回結果result，如果code為非0，則執行過程中發生了錯誤，錯誤信息在msg中，返回結果result為null，如果執行成功，返回的json對象在result中。下面是兩個例子，一個成功調用，一個調用失敗。
{
"code":500,
"msg":"method is not exist",
"result":null
}
{
"code":0,
"msg":"ok",
"result":{
"key1":"returnValue1",
"key2":"returnValue2",
"key3":{
"nestedKey":"nestedValue"
"nestedArray":["value1","value2"]
}
}
}
那麼這個結果如何返回呢，native調用js暴露的方法即可，然後將js層傳給native層的port一並帶上，進行調用即可，調用的方式就是通過WebView.loadUrl方式來完成，如下。
mWebView.loadUrl("javascript：JSBridge.onFinish(port,jsonObj);");
關於JsBridge.onFinish方法的實現，後面再敘述。前面我們提到了native層的方法必須遵循某種規范，不然就非常不安全了。在native中，我們需要一個JSBridge統一管理這些暴露給js的類和方法，並且能實時添加，這時候就需要這麼一個方法
JSBridge.register("jsName",javaClass.class)
這個javaClass就是滿足某種規范的類，該類中有滿足規范的方法，我們規定這個類需要實現一個空接口，為什麼呢?主要作用就混淆的時候不會發生錯誤，還有一個作用就是約束JSBridge.register方法第二個參數必須是該接口的實現類。那麼我們定義這個接口
public interface IBridge{
}
類規定好了，類中的方法我們還需要規定，為了調用方便，我們規定類中的方法必須是static的，這樣直接根據類而不必新建對象進行調用了（還要是public的），然後該方法不具有返回值，因為返回值我們在回調中返回，既然有回調，參數列表就肯定有一個callback，除了callback，當然還有前文提到的js傳來的方法調用所需的參數，是一個json對象，在java層中我們定義成JSONObject對象；方法的執行結果需要通過callback傳遞回去，而java執行js方法需要一個WebView對象，於是，滿足某種規范的方法原型就出來了。
public static void methodName(WebView web view,JSONObject jsonObj,Callback callback){
}
js層除了上文說到的JSBridge.onFinish(port,jsonObj);方法用於回調，應該還有一個方法提供調用native方法的功能，該函數的原型如下
JSBridge.call(className,methodName,params,callback)
在call方法中再將參數組合成形如下面這個格式的uri
jsbridge://className:callbackAddress/methodName?jsonObj
然後調用window.prompt方法將uri傳遞過去，這時候java層就會收到這個uri，再進一步解析即可。
萬事具備了，只欠如何編碼了，別急，下面我們一步一步的來實現，先完成js的兩個方法。新建一個文件，命名為JSBridge.js
(function (win) {
var hasOwnProperty = Object.prototype.hasOwnProperty;
var JSBridge = win.JSBridge || (win.JSBridge = {});
var JSBRIDGE_PROTOCOL = 'JSBridge';
var Inner = {
callbacks: {},
call: function (obj, method, params, callback) {
console.log(obj+" "+method+" "+params+" "+callback);
var port = Util.getPort();
console.log(port);
this.callbacks[port] = callback;
var uri=Util.getUri(obj,method,params,port);
console.log(uri);
window.prompt(uri, "");
},
onFinish: function (port, jsonObj){
var callback = this.callbacks[port];
callback && callback(jsonObj);
delete this.callbacks[port];
},
};
var Util = {
getPort: function () {
return Math.floor(Math.random() * (1 << 30));
},
getUri:function(obj, method, params, port){
params = this.getParam(params);
var uri = JSBRIDGE_PROTOCOL + '://' + obj + ':' + port + '/' + method + '?' + params;
return uri;
},
getParam:function(obj){
if (obj && typeof obj === 'object') {
return JSON.stringify(obj);
} else {
return obj || '';
}
}
};
for (var key in Inner) {
if (!hasOwnProperty.call(JSBridge, key)) {
JSBridge[key] = Inner[key];
}
}
})(window);
可以看到，我們裡面有一個Util類，裡面有三個方法，getPort()用於隨機生成port，getParam()用於生成json字符串，getUri()用於生成native需要的協議uri，裡面主要做字符串拼接的工作，然後有一個Inner類，裡面有我們的call和onFinish方法，在call方法中，我們調用Util.getPort()獲得了port值，然後將callback對象存儲在了callbacks中的port位置，接著調用Util.getUri()將參數傳遞過去，將返回結果賦值給uri，調用window.prompt(uri, “”)將uri傳遞到native層。而onFinish()方法接受native回傳的port值和執行結果，根據port值從callbacks中得到原始的callback函數，執行callback函數，之後從callbacks中刪除。最後將Inner類中的函數暴露給外部的JSBrige對象，通過一個for循環一一賦值即可。
當然這個實現是最最簡單的實現了，實際情況要考慮的因素太多，由於本人不是很精通js，所以只能以java的思想去寫js，沒有考慮到的因素姑且忽略吧，比如內存的回收等等機制。
這樣，js層的編碼就完成了，接下來實現java層的編碼。
上文說到java層有一個空接口來進行約束暴露給js的類和方法，同時也便於混淆
public interface IBridge {
}
首先我們要將js傳來的uri獲取到，編寫一個WebChromeClient子類。
public class JSBridgeWebChromeClient extends WebChromeClient {
@Override
public boolean onJsPrompt(WebView view, String url, String message, String defaultValue, JsPromptResult result) {
result.confirm(JSBridge.callJava(view, message));
return true;
}
}
之後不要忘記了將該對象設置給WebView
WebView mWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
WebSettings settings = mWebView.getSettings();
settings.setJavaScriptEnabled(true);
mWebView.setWebChromeClient(new JSBridgeWebChromeClient());
mWebView.loadUrl("file:///android_asset/index.html");
核心的內容來了，就是JSBridgeWebChromeClient中調用的JSBridge類的實現。前文提到該類中有這麼一個方法提供注冊暴露給js的類和方法
JSBridge.register("jsName",javaClass.class)
該方法的實現其實很簡單，從一個Map中查找key是不是存在，不存在則反射拿到對應的Class中的所有方法，將方法是public static void 類型的，並且參數是三個參數，分別是Webview，JSONObject，Callback類型的，如果滿足條件，則將所有滿足條件的方法put進去，整個實現如下
public class JSBridge {
private static Map> exposedMethods = new HashMap<>();
public static void register(String exposedName, Class clazz) {
if (!exposedMethods.containsKey(exposedName)) {
try {
exposedMethods.put(exposedName, getAllMethod(clazz));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
private static HashMap getAllMethod(Class injectedCls) throws Exception {
HashMap mMethodsMap = new HashMap<>();
Method[] methods = injectedCls.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods) {
String name;
if (method.getModifiers() != (Modifier.PUBLIC | Modifier.STATIC) || (name = method.getName()) == null) {
continue;
}
Class[] parameters = method.getParameterTypes();
if (null != parameters && parameters.length == 3) {
if (parameters[0] == WebView.class && parameters[1] == JSONObject.class && parameters[2] == JSCallback.class) {
mMethodsMap.put(name, method);
}
}
}
return mMethodsMap;
}
}
而至於JSBridge類中的callJava方法，就是將js傳來的uri進行解析，然後根據調用的類名別名從剛剛的map中查找是不是存在，存在的話拿到該類所有方法的methodMap，然後根據方法名從methodMap拿到方法，反射調用，並將參數傳進去，參數就是前文說的滿足條件的三個參數，即WebView，JSONObject，Callback。
public static String callJava(WebView webView, String uriString) {
String methodName = "";
String className = "";
String param = "{}";
String port = "";
if (!TextUtils.isEmpty(uriString) && uriString.startsWith("JSBridge")) {
Uri uri = Uri.parse(uriString);
className = uri.getHost();
param = uri.getQuery();
port = uri.getPort() + "";
String path = uri.getPath();
if (!TextUtils.isEmpty(path)) {
methodName = path.replace("/", "");
}
}
if (exposedMethods.containsKey(className)) {
HashMap methodHashMap = exposedMethods.get(className);
if (methodHashMap != null && methodHashMap.size() != 0 && methodHashMap.containsKey(methodName)) {
Method method = methodHashMap.get(methodName);
if (method != null) {
try {
method.invoke(null, webView, new JSONObject(param), new Callback(webView, port));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
return null;
}
看到該方法中使用了 new Callback(webView, port)進行新建對象，該對象就是用來回調js中回調方法的java對應的類。這個類你需要將js傳來的port傳進來之外，還需要將WebView的引用傳進來，因為要使用到WebView的loadUrl方法，為了防止內存洩露，這裡使用弱引用。如果你需要回調js的callback，在對應的方法裡調用一下callback.apply()方法將返回數據傳入即可，
public class Callback {
private static Handler mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
private static final String CALLBACK_JS_FORMAT = "javascript：JSBridge.onFinish('%s', %s);";
private String mPort;
private WeakReference mWebViewRef;
public Callback(WebView view, String port) {
mWebViewRef = new WeakReference<>(view);
mPort = port;
}
public void apply(JSONObject jsonObject) {
final String execJs = String.format(CALLBACK_JS_FORMAT, mPort, String.valueOf(jsonObject));
if (mWebViewRef != null && mWebViewRef.get() != null) {
mHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mWebViewRef.get().loadUrl(execJs);
}
});
}
}
}
唯一需要注意的是apply方法我把它扔在主線程執行了，為什麼呢，因為暴露給js的方法可能會在子線程中調用這個callback，這樣的話就會報錯，所以我在方法內部將其切回主線程。
編碼完成的差不多了，那麼就剩實現IBridge即可了，我們來個簡單的，就來顯示Toast為例好了，顯示完給js回調，雖然這個回調沒有什麼意義。
public class BridgeImpl implements IBridge {
public static void showToast(WebView webView, JSONObject param, final Callback callback) {
String message = param.optString("msg");
Toast.makeText(webView.getContext(), message, Toast.LENGTH_SHORT).show();
if (null != callback) {
try {
JSONObject object = new JSONObject();
object.put("key", "value");
object.put("key1", "value1");
callback.apply(getJSONObject(0, "ok", object));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
private static JSONObject getJSONObject(int code, String msg, JSONObject result) {
JSONObject object = new JSONObject();
try {
object.put("code", code);
object.put("msg", msg);
object.putOpt("result", result);
return object;
} catch (JSONException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
你可以往該類中扔你需要的方法，但是必須是public static void且參數列表滿足條件，這樣才能找到該方法。
不要忘記將該類注冊進去
JSBridge.register("bridge", BridgeImpl.class);
進行一下簡單的測試，將之前實現好的JSBridge.js文件扔到assets目錄下，然後新建index.html，輸入
JSBridge 測試很簡單，就是按鈕點擊時調用JSBridge.call()方法，回調函數是alert出返回的結果。
接著就是使用WebView將該index.html文件load進來測試了
mWebView.loadUrl("file:///android_asset/index.html");
效果如下圖所示
![這裡寫圖片描述](https://www.android5.online/Android/UploadFiles_5356/201603/2016031418045754.gif "\")
可以看到整個過程都走通了，然後我們測試下子線程回調，在BridgeImpl中加入測試方法
public static void testThread(WebView webView, JSONObject param, final Callback callback) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(3000);
JSONObject object = new JSONObject();
object.put("key", "value");
callback.apply(getJSONObject(0, "ok", object));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} catch (JSONException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
}
在index.html中加入
理想的效果應該是3秒鐘之後回調彈出alert顯示
很完美，代碼也不多，就實現了功能。如果你需要使用到生成環境中去，上面的代碼你一定要再自己封裝一下，因為我只是簡單的實現了功能，其他因素並沒有考慮太多。
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